
СПИРЭЭ
.docxМИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра РАПС
отчет
по практическому заданию №1
по дисциплине «Системы передачи и распределения электрической энергии»
Тема: «Электроснабжение коксохимического завода»
Студент гр. 0421 |
|
Токарев А.А. |
Преподаватель |
|
Роженцова Н.В. |
Санкт-Петербург
2024
Исходные данные
Таблица 1 – Ведомость электрических нагрузок завода
№ |
Наименование цеха |
Категория |
Мощность, кВА |
1 |
Заводоуправление |
III |
100 |
2 |
Насосная |
60%-II, 40%-III |
340 |
Насосная (10 кВ) |
I |
2000 |
|
3 |
Склад угля |
III |
400 |
4 |
Угольные ямы и вагоноопрокидыватель |
III |
250 |
5 |
Перегрузочная станция и отделение дробления |
60%-II, 40%-III |
720 |
6 |
Дезинтегральное отделение |
80%-II, 20%-III |
2080 |
7 |
Дозировочное отделение |
60%-II, 40%-III |
660 |
8 |
Углемойка |
60%-II, 40%-III |
800 |
9 |
Обесфенольная установка |
III |
120 |
10 |
Пекококсовая установка |
60%-II, 40%-III |
440 |
11 |
Склад серной кислоты |
III |
70 |
12 |
Газогенераторная |
60%-II, 40%-III |
530 |
13 |
Котельная |
60%-II, 40%-III |
450 |
14 |
Ремонто-механический цех |
40%-II, 60%-III |
430 |
15 |
Электроцех |
60%-II, 40%-III |
520 |
Рисунок 1 – Генеральный план завода
Расчет и выбор трансформаторных подстанций
1) Для цехов 1, 3, 4, 9, 11 предусмотрим распределительные подстанции, т.к. они запитываются по III категории надежности электроснабжения. В цехах 3 и 4 разобъем мощность цеха на 2 одинаковые РП: в цехе 3 – 2 РП по 200 кВА, в цехе 4 – 2 РП по 125 кВА.
2) Сгруппируем нагрузки для трансформаторных подстанций по местоположению:
-цеха 1-3, а также РП-4, расположенную в цехе 4, будем питать от ТП-1, расположенной в
цехе 2;
-цех 5, а также цех 11 будем питать от ТП-2, расположенной в цехе 5;
-цех 6 и цех 9, а также РП-5, расположенную в цехе 4, будем питать от ТП-3, расположенной в цехе 6;
-цех 7 будем питать от ТП-4, расположенной в цехе 7;
-питание цеха 8, а также резервирование цеха 7, будем осуществлять от ТП-5, расположенной в цехе 8;
-цех 15 будем питать от ТП-6, расположенной в цехе 15;
-питание цехов 12 и 13, а также резервирование цехов 10, 14 и 15, будем осуществлять от
ТП-7, расположенной в цехе 12;
-цех 10 будем питать от ТП-8, расположенной в цехе 10;
-цех 14 будем питать от ТП-9, расположенной в цехе 14.
3) Рассчитаем минимальное количество трансформаторов. Это можно сделать по следующей формуле:
где Sр – суммарная расчетная нагрузка, кВА; Sн.тр. – номинальная мощность одного трансформатора, кВА; kз – коэффициент загрузки трансформатора.
Применяются следующие коэффициенты загрузки:
-при преобладании нагрузок Ι категории на двухтрансформаторных ТП kз = 0,65-0,7;
-при преобладании нагрузок II категории на двухтрансформаторных ТП и взаимном резервировании на вторичном напряжении kз = 0,7-0,8;
-при преобладании нагрузок II категории и наличии складского резерва трансформаторов, а также при нагрузках III категории kз = 0,9-0,95.
В нашем случае, во всех ТП используется kз = 0,7-0,8.
Для ТП-1, согласно (1):
Таким образом, в ТП-1 нужно использовать 2 трансформатора по 630 кВА.
Аналогичным образом, рассчитаем минимально необходимое количество трансформаторов для остальных ТП. Результаты сведем в таблицу 2:
Таблица 2 – Расчет числа трансформаторов для ТП
Наименование ТП |
Мощность трансформаторов, кВА |
Минимальное расчетное количество трансформаторов Nmin |
Реальное количество трансформаторов N |
ТП-1 |
630 |
1,91 |
2 |
ТП-2 |
630 |
1,79 |
2 |
ТП-3 |
1600 |
1,97 |
2 |
ТП-4 |
1000 |
0,94 |
1 |
ТП-5 |
1000 |
1,83 |
2 |
ТП-6 |
630 |
1,03 |
1 |
ТП-7 |
1000 |
1,76 |
2 |
ТП-8 |
630 |
0,99 |
1 |
ТП-9 |
630 |
0,97 |
1 |
4) Теперь рассчитаем реальные коэффициенты загрузки трансформаторов с учетом их выбранной мощности и количества. Это можно сделать по следующей формуле:
где Sр – суммарная расчетная нагрузка, кВА; Sн.тр. – номинальная мощность одного трансформатора, кВА; n – количество трансформаторов.
Для ТП-1, согласно (2):
Для ТП-2, согласно (2):
Для ТП-3, согласно (2):
Для ТП-4, согласно (2):
Для ТП-5, согласно (2):
Для ТП-6, согласно (2):
Для ТП-7, согласно (2):
Для ТП-8, согласно (2):
Для ТП-9, согласно (2):
Занесем получившиеся значения в таблицу 3.
Таблица 3 – Расчетное значение коэффициентов загрузки ТП
Наименование ТП |
Суммарная нагрузка, кВА |
Мощность трансформаторов, кВА |
Количество трансформаторов n |
Расчетный коэффициент загрузки kз |
ТП-1 |
965 |
630 |
2 |
0,77 |
ТП-2 |
790 |
630 |
2 |
0,63 |
ТП-3 |
2205 |
1600 |
2 |
0,69 |
ТП-4 |
660 |
1000 |
1 |
0,66 |
ТП-5 |
1460 |
1000 |
2 |
0,73 |
ТП-6 |
520 |
630 |
1 |
0,83 |
ТП-7 |
2370 |
1600 |
2 |
0,74 |
ТП-8 |
440 |
630 |
1 |
0,70 |
ТП-9 |
430 |
630 |
1 |
0,68 |
5) Выберем месторасположение ГПП. Наиболее оптимально будет установить ГПП в верхней части Генплана предприятия, как можно ближе к вводу питания. Это позволит сократить количество кабельных линий.
6) Нарисуем план электроснабжения. План электроснабжения представлен в
приложении А.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
План электроснабжения коксохимического завода.